机械工程控制基础实验教程 [王菲 主编] 2014年

机械工程控制基础实验教程
作　者： 王菲，罗忠，鄂晓宇，柳洪义 编
出版时间： 2014
丛编项： 普通高等教育机械类国家级特色专业系列规划教材
内容简介
《机械工程控制基础实验教程》围绕机械工程自动控制学科教学主线构建实验教学体系，包括基本认知实验、系统建模实验、系统分析实验、控制系统设计实验等，在现有实验设备基础上设计进行工作台位置控制实验、磁悬浮控制实验、模拟电路控制实验等物理实验的同时，开展计算机虚拟实验。
《机械工程控制基础实验教程》共6 章，主要内容包括自动控制系统认知、自动控制系统的数学描述、线性系统的时域分析方法、线性系统的频域分析方法、线性系统的根轨迹分析方法、控制器设计实验等。
目录
前言
第 1 章自动控制系统认知 1
1.1 绪论 1
1.2 简易磁悬浮系统 2
1.2.1 磁悬浮系统的组成 2
1.2.2 磁悬浮系统的工作原理 2
1.3 直流电动机控制系统 3
1.3.1 直流电动机控制系统的组成 3
1.3.2 直流电动机控制系统的工作
原理 4
1.4 工作台位置控制系统 4
1.4.1 工作台位置控制系统的组成 4
1.4.2 工作台位置控制系统的工作
原理 5
1.5 三自由度数控平台 6
1.5.1 三自由度数控平台的组成 6
1.5.2 三自由度数控平台的工作
原理 6
1.6 球-杆系统 8
1.6.1 球-杆系统的组成 8
1.6.2 球-杆系统的工作原理 8
1.7 平面倒立摆系统 9
1.7.1 平面倒立摆系统的组成 9
1.7.2 平面倒立摆系统的工作
原理 10
1.8 虚拟实验基础MATLAB/
Simulink 10
1.8.1 MATLAB 的操作界面 10
1.8.2 MATLAB 的帮助界面 11
1.8.3 MATLAB 定义的常用特殊
变量 11
1.8.4 MATLAB 操作的注意事项 12
1.8.5 Simulink 简介 12
1.9 思考题 14
第2 章自动控制系统的数学描述 15
2.1 绪论 15
2.2 工作台位置控制系统建模 15
2.3 球-杆系统建模 18
2.3.1 控制对象的动力学方程 18
2.3.2 电气模型 19
2.4 简易磁悬浮系统建模 20
2.4.1 控制对象的动力学方程 20
2.4.2 系统的电磁力模型 21
2.4.3 电磁铁中控制电压和电流的
模型 22
2.4.4 功率放大器模型 23
2.4.5 系统平衡的边界条件 23
2.4.6 系统方程的描述 23
2.5 虚拟实验/机械工程控制系统的